JP4733846B2 - Toll collection method, toll collection system and in-vehicle device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有料道路等において利用される料金収受方法、料金収受システム及び車載器に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、高速道路等の有料道路では、無線通信を利用して通行料金の決済を自動的に行うノンストップ自動料金収受システム(Electronic Toll Collection System:ETCシステム) が実用段階に入っている。
【0003】
ETCシステムは、無線通信機能を備えているとともに、ユーザ個人のID、車両の登録番号、車種、有料道路の出入口の情報等を記憶するICカードが装着される車載器を車両に搭載し、この車載器と、有料道路の出入口の料金所ゲートにそれぞれ設けられた入口/出口料金所装置との間で無線通信を行って通行料金を決済するものである。
【0004】
すなわち、入口料金所装置は、入口において無線通信により車載器に入口情報を書き込み、一方、出口料金所装置は、出口において入口情報、車両情報等を無線通信により車載器から取得し通行料金の算出、上位装置であるホストコンピュータ等への口座引落とし要求等を行う。ここで、車載器に装着されるICカードは、このカードの例えばID番号等をユーザの銀行の預託金の口座番号等に予め関連付けておくこと等で、クレジットカード又はプリペイドカードに類似したかたちで利用される。
【0005】
このように、通行料金の自動決済の可能なETCシステムは、キャッシュレス化による利便性の向上並びに料金所付近の混雑緩和が図られること等を考慮すると、今後、有料道路における料金収受システムとして主流になることが予想される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
今日では、このような多くの利点を備えたETCシステムの普及が要望されており、ETCシステムの本格的な導入を推進するために、無線通信による自動決済の他にも付加価値の高い新たなサービスの提供が期待されている。
【0007】
ここで、現行の料金収受システムでは、有料道路が例えば渋滞していて利用価値が低かった場合等でも、有料道路が空いている場合と同様に一律の通行料金が徴収される。すなわち、現行のシステムは、渋滞に遭った車両を特定することや、その車両がどの程度の渋滞に巻き込まれたのかを判断することが難しく、通行料金の例えば割引等を実施することが極めて困難である。そこで、渋滞状況等に応じた通行料金の収受可能なサービスを上記ETCシステムに付与することへの要請がある。
【0008】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、例えば有料道路が渋滞している場合等を考慮することで、有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両側から徴収できる料金収受方法、料金収受システム及び車載器を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係る料金収受方法は、車両に搭載された車載器と有料道路に設けられた料金徴収装置との間での無線通信により通行料金を収受する料金収受方法であって、前記料金徴収装置により前記有料道路の渋滞状況を検出しこの渋滞状況に対応した渋滞情報を生成する工程と、前記生成された渋滞情報を前記有料道路を走行する車両の前記車載器へ前記料金徴収装置より送信する工程と、前記料金徴収装置より送信された前記渋滞情報を前記有料道路を走行する車両の車載器にて受信し記憶する工程と、前記有料道路の出口を通過する車両の車載器に記憶されている前記渋滞情報と、この車両の車載器に記憶されている車種情報及びこの車両が前記有料道路を走行した区間を得るための走行区間情報とを当該車載器より前記料金徴収装置へ送信する工程と、前記料金徴収装置によって受信された前記車種情報及び前記走行区間情報に基づいて通行料金を算出する工程と、前記料金徴収装置によって受信された前記渋滞情報に基づいて、前記通行料金に対しての割引料金を算出する工程と、前記算出された通行料金から割引料金を差し引いた料金を前記料金徴収装置によって前記有料道路の前記出口を通過する車両に対し課金する工程とを有することを特徴とする。
【0010】
また、本発明の請求項2に係る料金収受方法は、請求項1記載の料金収受方法において、前記渋滞情報を生成する工程で、渋滞の程度に応じて段階的にレベル分けされた渋滞情報を前記有料道路を複数に区画した区間毎に各々生成するとともに、前記渋滞情報を車載器へ送信する工程で、前記区間毎に生成された前記渋滞情報を、前記各区間を走行する車両の前記車載器へ送信することを特徴とする。
【0011】
さらに、本発明の請求項3に係る料金収受方法は、請求項1又は2記載の料金収受方法において、前記割引料金を算出する工程で算出された当該割引料金が、前記通行料金を算出する工程で算出された当該通行料金を超える場合に、この超過した料金に関する情報を前記有料道路の前記出口を通過する車両の前記車載器へ送信しこの車載器に記憶させる工程をさらに有することを特徴とする。
【0012】
また、本発明の請求項4に係る料金収受システムは、車両に搭載された車載器と有料道路に設けられた料金徴収装置とを有する料金収受システムであって、前記車載器が、前記料金徴収装置側より送信される渋滞情報、前記車両の車種情報及び前記車両が走行した前記有料道路の区間を得るための走行区間情報を記憶可能な記憶手段と、前記記憶手段に記憶された前記渋滞情報、前記車種情報及び前記走行区間情報を送信する手段とを具備し、前記料金徴収装置が、前記有料道路の渋滞状況を検出しこの渋滞状況に対応した前記渋滞情報を生成する渋滞情報生成手段と、前記渋滞情報生成手段によって生成された前記渋滞情報を前記有料道路を走行する車両の前記車載器へ送信する渋滞情報送信手段と、前記有料道路の出口を通過する車両の前記車載器に記憶されている前記渋滞情報、前記車種情報及び前記走行区間情報を受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された前記車種情報及び前記走行区間情報に基づいて、通行料金を算出する通行料金算出手段と、前記受信手段によって受信された前記渋滞情報に基づいて、前記通行料金に対しての割引料金を算出する割引料金算出手段と、前記通行料金算出手段によって算出された通行料金から、前記割引料金算出手段によって算出された割引料金を差し引いた料金を前記有料道路の前記出口を通過する車両に対して課金する課金手段とを具備することを特徴とする。
【0013】
さらに、本発明の請求項5に係る料金収受システムは、請求項4記載の料金収受システムにおいて、前記渋滞情報生成手段が、渋滞の程度に応じて段階的にレベル分けされた渋滞情報を前記有料道路を複数に区画した区間毎に各々生成するとともに、前記渋滞情報送信手段が、前記区間毎に生成された前記渋滞情報を、前記各区間を走行する車両の前記車載器へ送信することを特徴とする。
【0014】
また、本発明の請求項6に係る料金収受システムは、請求項4又は5記載の料金収受システムにおいて、前記割引料金算出手段によって算出された前記割引料金が、前記通行料金算出手段によって算出された前記通行料金を超える場合に、この超過した料金に関する情報を前記有料道路の前記出口を通過する車両の前記車載器へ送信しこの車載器の前記記憶手段に記憶させる手段をさらに具備することを特徴とする。
【0015】
さらに、本発明の請求項7に係る車載器は、車両に搭載され、有料道路に設けられた料金徴収装置と間で通行料金の決済に関する無線通信を行う車載器であって、前記料金徴収装置によって前記有料道路の渋滞状況に基づき生成される渋滞情報を、前記車両の前記有料道路の走行過程において前記料金徴収装置より受信する受信手段と、前記受信手段によって受信された前記渋滞情報、前記車両の車種情報及び前記車両が前記有料道路を走行した区間を得るための走行区間情報を記憶するための記憶手段と、前記有料道路の出口を前記車両が通過する過程で前記記憶手段に記憶された前記渋滞情報、前記車種情報及び前記走行区間情報を前記料金徴収装置へ送信する送信手段と、前記送信手段によって送信された前記車種情報及び前記走行区間情報に基づいて算出された通行料金から、前記渋滞情報に基づいて算出された割引料金を差し引いた料金に関する課金情報を前記料金徴収装置より受信する手段とを具備することを特徴とする。
【0016】
また、本発明の請求項8に係る車載器は、請求項7記載の車載器において、
前記受信手段が、渋滞の程度に応じて段階的にレベル分けされ且つ前記有料道路を複数に区画した区間毎に各々生成された渋滞情報を、前記各区間おいての車両の走行過程で受信することを特徴とする。
【0017】
さらに、本発明の請求項9に係る車載器は、請求項7又は8記載の車載器において、前記算出された割引料金が、前記算出された通行料金を超える場合に、この超過した料金に関する情報を前記料金徴収装置より受信して前記記憶手段に記憶させる手段をさらに具備することを特徴とする。
【0018】
上述した請求項1、4又は7に係る発明は、有料道路の渋滞状況に応じた渋滞情報を有料道路を走行する車両の車載器へ記憶させるとともに、有料道路の出口を通過する車両の車載器から、車種情報及び走行区間を得るための走行区間情報と有料道路の走行過程で記憶された当該渋滞情報とを取得し、車種情報及び走行区間情報に基づいて算出される通行料金から、渋滞情報に基づいて算出される割引料金を差し引いた料金を車両側に対して課金するものである。
【0019】
すなわち、請求項1、4又は7に係る発明によれば、有料道路の出口において、車載器に記憶された情報から、有料道路で渋滞に遭った車両を特定することや、その車両がどの程度の渋滞に巻き込まれたのかを判断することができるとともに、渋滞の状況に応じた通行料金の割引が可能となるので、有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両を運転するドライバから徴収することができる。
【0020】
また、請求項2、5又は8に係る発明は、特定の車両が遭遇した渋滞の程度を有料道路を複数に区画した区間毎に得ることができるので、より正確に有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両の運転者から収受することができる。
【0021】
さらに、請求項3、6又は9に係る発明は、例えば有料道路の渋滞が激しい場合、つまり有料道路の利用価値が極めて低い場合等に有用であり、通行料金に対する割引料金の超過分を、次回、有料道路を利用する際の支払いに割り当てることが可能となる。
【0022】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る料金収受システムとしてのETCシステムを概略的に示すブロック図である。
【0023】
同図に示すように、このETCシステム2は、有料道路の走行車線(本線)に沿って複数設けられたインタチェンジ内にそれぞれ設置されている入口料金所装置4及び出口料金所装置6、有料道路の走行車線の渋滞状況を検出するための渋滞検出装置8、並びにこれらの装置を統括的に制御するホストコンピュータ10からなる料金徴収装置12と、この料金徴収装置12との間で通行料金の決済に関する情報をやり取りする車両14に搭載された車載器(OBU:On Board Unit)16とで実現されている。
【0024】
入口料金所装置4、出口料金所装置6及び渋滞検出装置8には、それぞれ入口アンテナ18、出口アンテナ20及び渋滞信号アンテナ22がそれぞれ設けられている。これらのアンテナ18、20、22と車載器16が備える車載器アンテナ24との間で無線通信が行われる。
【0025】
車載器16には、後述するカード収容部が設けられており、ICカード26が装着される。車載器16とICカード26との間での情報の受渡しは、ICカード26の内部に実装されているEEPROMやフラッシュメモリ等のメモリ素子を通じて車載器16本体との間で情報をやり取りする。これに対し、入口及び出口料金所装置4、6及び渋滞検出装置8と車載器16との間での情報の受渡しは、それぞれ内部のダイナミックRAM等のバッファメモリに記憶されている情報を無線で通信する。
【0026】
車載器16は、車両14内部の例えば助手席側のインナーパネル上に設置され、図2に示すように、カード収容部28と、ICカード26とのインタフェース部30と、このインタフェース部30を通じて読出した情報を処理するとともに処理結果をメモリ32に記憶するICカード処理部34と、メモリ32に記憶されている情報を車載器アンテナ24から送信するとともに車載器アンテナ24で受信した情報をメモリ32に記憶させるための無線制御部36と、ユーザに操作されるテンキー、指定キー、実行キー、イジェクトボタン等を備えた操作部38と、入口及び出口料金所装置4、6及び渋滞検出装置8より受信した情報を可視的に表示する表示部40と、同様に入口及び出口料金所装置4、6及び渋滞検出装置8より受信した情報の音声案内を行う音声発生部42と、各部を統括して制御する制御部44とから構成されている。メモリ32には、この車載器16が搭載される車両14の車長・車高・軸数・重量・用途・特長等の他、車両14の車両種別、車載器毎に固有の車載器ID番号、並びに車両12の登録番号等からなる車両情報が予め記憶されている。
【0027】
ICカード26は、図3に示すように、フラッシュメモリ46と、車載器16のインタフェース部30との間でデータのやり取りを行うインタフェース部48と、このインタフェース部48及びフラッシュメモリ46を制御するCPU50とを備えている。フラッシュメモリ46には、ユーザの預託金の口座番号、障害者割引適用の可否等を示す特殊契約情報、及び契約の有効期限等の決済情報が記憶されている。さらに、フラッシュメモリ46には、ICカード26を特定するためのカードID番号が予め記憶されており、車両14が入口料金所を通過する際に、通過日時、料金所ゲートを特定するための料金所番号、車両14の車種、及びカード残額等の通行履歴情報がICカード26のこのカードID番号に関連付けられて記憶される。また、このICカード26は、車載器16本体に挿入されると、車載器16との信号のやり取りで車載器16の正当性を確認して初めて車載器16に対し決済情報等を送信する。
【0028】
このようなETCシステム2では、車載器16を搭載した車両14(以下、「ETC」車という)と車載器16を搭載していない車両(以下、「非ETC車」という)とが混在して、インターチェンジの入口料金所及び出口料金所を通過することになるため、それぞれの車両に応じた料金収受が行われる。
【0029】
すなわち、入口料金所では、非ETC車に対しては磁気カード等の通行券を発行し、ETC車に対しては入口料金所装置4による無線通信によって、車両14が走行した走行区間を得るための走行区間情報となる入口料金所番号並びに例えば車種検出装置によって検出された車種からなる入口情報を、ETC車の車載器16本体のメモリ32及び車載器16に装着されたICカード26に記憶させるように制御する。
【0030】
一方、出口料金所では(渋滞検出装置8の処理結果を除く)、非ETC車の運転者からは通行券を受取り通行券読取機で処理して人為的に通行料金の精算を行い、ETC車に対しては、出口料金所装置6により無線通信で、ETC車の車載器16のICカード26から入口料金所番号及び車種からなる入口情報を読出し、この読出した情報に基づいて通行料金が算出され、さらにホストコンピュータ10への口座引落とし要求等が行われる。ここで、ICカード26は、ID番号が運転者の銀行の預託金の口座番号等の顧客情報に関連付けられており、クレジットカード又はプリペイドカードに類似したかたちで利用されることになる。
【0031】
次に、本実施形態に係るETCシステム2に設けられている前述した渋滞検出装置8について説明する。なお、交信の対象をETC車に集約して説明を行う。
渋滞検出装置8は、図4に示すように、有料道路の走行車線52を複数に区画した区間A、B、C毎に渋滞状況を各々検出する交通管制モニタ54と、この交通管制モニタ54によって検出された区間A、B、C毎の渋滞の程度に応じて段階的にレベル分けされた渋滞情報を生成する渋滞信号制御装置56と、区間A、B、C毎にそれぞれ設置され、渋滞信号制御装置56の制御下で、区間毎に生成された渋滞情報を、各区間を走行する車両14の車載器16へ送信するための渋滞信号アンテナ22a、22b、22c…22nとから構成されている。
【0032】
交通管制モニタ54には、渋滞を検知するために区間A、B、C毎に設置されたセンサが接続されている。各センサは、区間毎の映像、車両の速度、車両の台数等を捕捉し、リアルタイムで交通管制モニタ54に送信する。交通管制モニタ54は、各センサから送信されてくる情報に基づいて、渋滞の状況を判定する。本実施形態では、交通管制モニタ54によって区間Aが「渋滞なし」、区間Bが「軽度の渋滞」、区間Cが「重度の渋滞」であると判定されている。
【0033】
渋滞信号制御装置56は、装置内に電力を供給する電源部58と、交通管制モニタ54との間で渋滞に関するデータをやり取りするための交通管制モニタI/F(インタフェース)部60と、渋滞信号アンテナ22a、22b…22nがそれぞれ接続される渋滞信号アンテナI/F(インタフェース)部62(62a、62b…62n)と、CPU64の制御下で、交通管制モニタ54から通知される区間A、B、C毎に渋滞状況に応じた渋滞情報としての渋滞ポイント数を生成するとともに、生成した区間A、B、C毎の渋滞ポイント数を、渋滞信号アンテナ22a、22b…22n毎に固有の識別情報を関連付けて送信するためのプログラムが実行されるメモリ66とから構成されている。
【0034】
本実施形態では、交通管制モニタ54によって「渋滞なし」と判定された区間Aの渋滞信号アンテナ22aからは、例えば、アンテナ識別情報が「A」であり且つ渋滞ポイント数が「0」である渋滞信号が、また「軽度の渋滞」と判定された区間Bの渋滞信号アンテナ22bからは、アンテナ識別情報が「B」であり、且つ渋滞ポイント数が「1」である渋滞信号が、さらに、「重度の渋滞」と判定された区間Cの渋滞信号アンテナ22cからは、アンテナ識別情報が「C」であり且つ渋滞ポイント数が「10」である渋滞信号が、各区間を走行している車両の車載器16へ送信される。車載器16は、異なるアンテナ識別情報が関連付けられていた渋滞ポイント数をそれぞれ加算し割引ポイント数としてICカード16に記憶する。なお、渋滞の状況をより細かく分析するようにして渋滞ポイント数を例えば「1〜99」段階等に分けてセットしてもよい。また、区間毎に設置された各渋滞信号アンテナ22は、できるだけ各区間を走行する車両の車載器にのみ渋滞信号が受信されるように、設置位置又は送信出力が予め調整されている。
【0035】
出口料金所装置6は、出口料金所を通過する車両の車載器から受信した車種情報及び入口料金所番号からなる入口情報に基づいて通行料金を算出する一方、当該車載器から受信した割引ポイント数に基づいて割引料金を算出し、これら算出された通行料金から、割引料金を差し引いた料金を車両14の運転者に対して課金する。
【0036】
上述した各渋滞信号アンテナ62からETC信号として送信される渋滞信号に関するフォーマット68は、入口アンテナ18、出口アンテナ20からそれぞれETC信号として送信される入口信号、出口信号と渋滞信号とを差別化するための種別コード情報70と、渋滞ポイント情報72と、アンテナ識別情報74とで主に構成される。
【0037】
ICカード26のフラッシュメモリ46のフォーマット76は、車両の車種、車両14が走行した走行区間を得るための情報となる入口料金所番号、及び入口料金所の通過時刻等が書き込まれる入口情報エリア78と、出口料金所番号や課金額等が書き込まれる出口情報エリア80と、顧客が契約している銀行の口座番号等が記録された顧客情報エリア82と、異なるアンテナ識別情報が関連付けられていた渋滞ポイント数が加算され、割引ポイント数として記憶される割引ポイント数エリア84と、アンテナ識別情報エリア86とから主に構成されている。
【0038】
次に、このように構成された本実施形態のETCシステム2の処理、すなわち有料道路の渋滞状況に応じた通行料金の割引処理を図8乃至図10に示すフローチャートを用いて説明する。
【0039】
まず、有料道路の走行車線52を走行する車両14を対象として行われる渋滞信号制御装置56の処理(主に区間Aについての渋滞検出処理)について説明する。
図8示すように、渋滞信号制御装置56は、まず、交通管制モニタ54から区間Aの渋滞状況を受信し(S2)、受信した渋滞状況が「渋滞なし」を示す情報である場合には(S4)、渋滞ポイント数として「0」をセットし(S6)、また、受信した渋滞状況が「軽度の渋滞」を示す情報である場合には(S8)、渋滞ポイント数として「1」をセットし(S10)、さらに、受信した渋滞状況が「重度の渋滞」を示す情報である場合には(S12)、渋滞ポイント数として「10」をセットする(S14)。
【0040】
次に、渋滞信号制御装置56は、区間Aに設置された渋滞信号アンテナ22a固有のアンテナ識別番号「A」をセットするとともに(S16)、このアンテナ識別番号「A」を、渋滞状況に応じてセットされた渋滞ポイント数に関連付け(S18)、区間Aを走行する車両の車載器16へ送信する(S20)。渋滞信号制御装置56は、この後、区間B→区間C→区間Aの順にこのような処理を繰り返す。車載器16は、異なるアンテナ識別情報が関連付けられていた渋滞ポイント数を加算し割引ポイント数としてICカード16に記憶する。
【0041】
次に、入口料金所装置4、出口料金所装置6及び渋滞検出装置の各々と情報をやり取りする車載器16の処理について説明する。
図9に示すように、まず、車載器16は、受信したETC信号の種別コードをチェックし、渋滞信号であるか否かを判断する(S22)。渋滞信号でないことを認識した場合には(S22のNO)、受信したETC信号が出口信号であるか否かをチェックし(S24)、出口信号でもないと判断した場合には(S24のNO)、ETC入口処理を行う(S26)。すなわち、車種検出装置等によって検出された当該車載器16を搭載する車両14の車種情報、及び入口料金所番号を入口料金所装置4から受信し、車載器のメモリ32及びICカード26のフラッシュメモリ46に記録する。
【0042】
一方、車載器16は、受信したETC信号が出口信号であると判断した場合には(S24のYES)、ETC入口処理を行う(S26)。すなわち、車載器16は、有料道路の走行過程において、渋滞検出装置8を通じてICカード26に記憶された割引ポイント情報を、入口料金所で得た車種情報及び入口料金所番号とともに出口料金所装置6に送信する(S28)。
【0043】
さらに、割引ポイント数に基づいて算出された割引料金が、車種情報及び入口料金所番号に基づいて算出された通行料金を超える場合には、車載器16は、この料金の超過分に相当する残割引ポイント数を出口料金所装置6より受信し、ICカード26に記録する(S30)。この後、車載器16は、ICカード26のフラッシュメモリ46内のアンテナ識別情報エリア86に記録されたアンテナ識別情報を消去する(S32)。
【0044】
また、車載器16は、受信したETC信号が渋滞信号であることを認識した場合には(S22のYES)、渋滞情報を収集するための処理を行う。すなわち、車載器16は、ICカード26のアンテナ識別情報エリア86に記録されたアンテナ識別情報を読み出し(S34)、読み出したアンテナ識別情報と、受信した渋滞信号のアンテナ識別情報とを比較する(S36)。車載器16は、読み出したアンテナ識別情報の中に受信した渋滞信号のアンテナ識別情報が存在することを確認した場合には、処理を行わず(S36のYES)、渋滞信号のアンテナ識別情報が存在しないことを確認した場合には(S36のNO)、この渋滞信号のアンテナ識別情報に関連付けられていた渋滞ポイント数をICカード16に記憶されている割引ポイント数に加算し(S38)、ICカード16の割引ポイント数を更新するとともに、この受信した渋滞信号のアンテナ識別情報をICカード26のアンテナ識別情報エリア86に記録する(S40)。
【0045】
さらに、出口料金所装置6が行う通行料金の割引処理について説明する。
図10に示すように、出口料金所装置6は、まず、有料道路の出口料金所を通過しようとする車両14の車載器16より、ICカード26に記録された顧客情報に加え、入口情報としての車種情報及び入口料金所番号並びに割引ポイント数を受信する(S42)。次に、出口料金所装置6は、受信した車種情報及び入口料金所番号に基づいて通行料金を算出するとともに(S44)、受信した割引ポイント数に例えば金額「10円」をかけ、割引料金を算出する(S46)。出口料金所装置6は、算出した通行料金と割引料金とを比較し(S48)、割引料金が通行料金を超えていることを確認した場合には(S48のYES)、車両14の運転者に対しての課金処理を行わず(S50)、さら通行料金に対するこの割引料金の超過分に相当する残割引ポイント数を算出する。すなわち、残割引ポイント数は、通行料金を例えば金額「10円」で割ったポイント数を、受信した割引ポイント数より減算して得る(S52)。
【0046】
一方、出口料金所装置6は、割引料金が通行料金を超えていないことを確認した場合には(S48のNO)、通行料金から割引料金を減算して請求金額を算出するとともに(S54)、車載器16のICカード26に記録されていた全割引ポイント数を消去する(S56)。この後、出口料金所装置6は、ホストコンピュータ10を介してICカード26のID番号等に関連付けられた顧客の銀行の預託金の口座より、上記算出した請求金額を引き落とすための課金処理を行うとともに(S58)、車載器16に対し、出口料金所番号や出口通過時間等の情報を含む出口情報、請求金額、通行料金、割引料金、並びに割引料金が通行料金を超えてた場合の残割引ポイント数等を送信し、出口処理を完了する(S60)。
【0047】
このように、本実施形態に係るETCシステム2は、有料道路の渋滞状況に応じた渋滞情報(渋滞ポイント数)を有料道路の走行車線52を走行する車両の車載器16へ割引ポイント数として記憶させるとともに、有料道路の出口料金所を通過する車両の車載器16から、車種情報及び車両が実際に走行した走行区間を得るための入口料金所番号と有料道路の走行過程で記憶された割引ポイント数とを取得し、車種情報及び入口料金所番号に基づいて算出される通行料金から、割引ポイント数に基づいて算出される割引料金を差し引いた料金を車両の運転者に対して課金するものである。
【0048】
すなわち、本実施形態に係るETCシステム2によれば、有料道路の出口料金所において、車載器16のICカード26に記憶された情報から、有料道路で渋滞に遭った車両を特定することや、その車両がどの程度の渋滞に巻き込まれたのかを判断することができるとともに、渋滞の状況に応じた通行料金の割引が可能となるので、有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両を運転するドライバから徴収することができる。
【0049】
また、本実施形態に係るETCシステム2によれば、特定の車両が遭遇した渋滞の程度を有料道路を複数に区画した区間毎に得ることができるので、より正確に有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両の運転者から徴収することができる。
さらに、本実施形態に係るETCシステム2によれば、例えば有料道路の渋滞が激しい場合、つまり有料道路の利用価値が極めて低い場合等では、割引料金が通行料金を超えるように各料金の算出条件が設定されているとともに、割引料金が通行料金を超えた場合の超過分を、残割引ポイントとして車両側に実質的に返金するので、この残割引ポイントを当該車両を運転するドライバが、次回、有料道路を利用する際の支払いに割り当てることができる。
【0050】
以上、本発明を実施の形態により具体的に説明したが、本発明は前記実施形態にのみ限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、本実施形態では、主に、走行距離に応じた通行料金を後払いするクローズシステムの有料道路に対して本発明が適用されていたが、勿論、均一料金を先払いするオープンシステムの有料道路にも本発明を適用することが可能であり、この場合、入口料金所で徴収した通行料金の一部を渋滞に遭遇した車両側へ出口料金所において返金するようにシステムを構成すること等で実現可能となる。
【0051】
また、本実施形態のETCシステム2は、有料道路の渋滞状況を検出し、この渋滞の程度に応じて通行料金の割引を実施するものであったが、この他に有料道路における車両の走行環境、つまり、路面が凍結している場合、強風が吹いている場合、路面に積雪がある場合等、これらの走行環境を検出し検出されたこの環境条件に応じて通行料金の割引を実施できるようにETCシステムを構成してもよい。
【0052】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1、4又は7に係る発明によれば、有料道路の出口において、車載器に記憶された渋滞情報から、この車載器の搭載車両が有料道路で渋滞に遭ったか否か(渋滞に遭遇した車両の特定)、並びにその車両がどの程度の渋滞に巻き込まれたのかを判断することができるとともに、渋滞の状況に応じた通行料金の割引が可能となるので、有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両側から徴収することができる。
【0053】
また、請求項2、5又は8に係る発明によれば、特定の車両が遭遇した渋滞の程度を有料道路を複数に区画した区間毎に得ることができるので、より正確に有料道路の利用価値に見合った通行料金を車両側から徴収することができる。
【0054】
さらに、請求項3、6又は9に係る発明は、例えば有料道路の渋滞が激しい場合、つまり有料道路の利用価値が極めて低い場合等に有用であり、通行料金に対する割引料金の超過分を、次回、有料道路を利用する際の支払いに割り当てることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るETCシステムを概略的に示すブロック図である。
【図2】図1のETCシステムを構成する車載器を示すブロック図である。
【図3】図2の車載器に装着されるICカードの構成を示すブロック図である。
【図4】図1のETCシステムを構成する渋滞検出装置の機能を説明するための図である。
【図5】図4の渋滞検出装置を構成する渋滞信号制御装置を示すブロック図である。
【図6】図5の渋滞信号制御装置によって生成される渋滞信号のデータフォーマットを示す図である。
【図7】図3のICカードのフラッシュメモリのフォーマットを示す図である。
【図8】図5の渋滞信号制御装置の処理を示すフローチャートである。
【図9】図2の車載器の処理を示すフローチャートである。
【図10】図1の料金収受システムを構成する出口料金所装置の処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
2…ETCシステム、4…入口料金所装置、6…出口料金所装置、8…渋滞検出装置、10…ホストコンピュータ、12…料金徴収装置、14…車両、16…車載器、22(22a、22b、22c…22n)…渋滞信号アンテナ、26…ICカード、32…車載器のメモリ、46…ICカードのフラッシュメモリ、52…有料道路の走行車線、54…交通管制モニタ、56…渋滞信号制御装置、66…渋滞信号制御装置のメモリ、68…渋滞信号に関するフォーマット、70…渋滞信号の種別コード情報、72…渋滞ポイント情報、74…アンテナ識別情報、76…ICカードのフォーマット、84…割引ポイント数エリア、86…アンテナ識別情報エリア。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a toll collection method, a toll collection system, and an in-vehicle device used on a toll road or the like.
[0002]
[Prior art]
In recent years, on toll roads such as expressways, a non-stop automatic toll collection system (Electronic Toll Collection System: ETC system) that automatically settles tolls using wireless communication has entered the practical stage.
[0003]
The ETC system has a wireless communication function and is equipped with a vehicle-mounted device on which an IC card that stores information such as a user's personal ID, vehicle registration number, vehicle type, and toll road entrance / exit is mounted. The toll is settled by wireless communication between the vehicle-mounted device and an entrance / exit toll gate device provided at each toll gate at the entrance / exit of the toll road.
[0004]
That is, the entrance toll gate device writes the entrance information to the on-vehicle device by wireless communication at the entrance, while the exit toll gate device acquires the entrance information, vehicle information, etc. from the on-vehicle device by wireless communication at the exit and calculates the toll Then, it makes an account withdrawal request to a host computer or the like, which is a host device. Here, the IC card attached to the vehicle-mounted device is similar to a credit card or prepaid card by, for example, associating the ID number of this card with the account number of the deposit of the user's bank in advance. Used.
[0005]
In this way, ETC systems that can automatically settle tolls will become the mainstream toll collection system on toll roads in the future, considering the convenience of cashless and the ease of congestion near toll gates. It is expected to become.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
Today, there is a demand for the spread of ETC systems with such many advantages. In order to promote the full-scale introduction of ETC systems, in addition to automatic payments by wireless communication, Service is expected.
[0007]
Here, in the current toll collection system, even when the toll road is congested and the utility value is low, the same toll is collected as in the case where the toll road is free. In other words, it is difficult for the current system to identify a vehicle that has encountered a traffic jam, to determine how much traffic the vehicle has been involved in, and to carry out discounts on tolls, for example. It is. Therefore, there is a request to give the ETC system a service that can collect tolls according to traffic conditions.
[0008]
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. For example, by taking into account the case where a toll road is congested, a toll collection that can collect from the vehicle a toll that matches the use value of the toll road. A method, a fee collection system, and an in-vehicle device are provided.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a toll collection method according to
[0010]
The fee collection method according to
[0011]
Furthermore, the fee collection method according to
[0012]
The toll collection system according to
[0013]
Furthermore, the toll collection system according to
[0014]
The fee collection system according to
[0015]
Furthermore, the vehicle-mounted device according to claim 7 of the present invention is a vehicle-mounted device that is mounted on a vehicle and performs wireless communication related to settlement of tolls with a fee collection device provided on a toll road, wherein the fee collection device Receiving means for receiving traffic information generated based on traffic conditions on the toll road from the toll collection device in the travel process of the toll road of the vehicle, the traffic information received by the receiving means, and the vehicle Storage means for storing vehicle type information and travel section information for obtaining a section on which the vehicle traveled on the toll road, and stored in the storage means in the process of passing the exit of the toll road Transmitting means for transmitting the traffic jam information, the vehicle type information and the travel section information to the toll collection device; the vehicle type information transmitted by the transmission means; and the travel area From toll calculated on the basis of the information, characterized by comprising means for receiving from the accounting information the fee collection device Pricing minus discounted rates calculated based on the congestion information.
[0016]
Moreover, the onboard equipment which concerns on
The receiving means receives the traffic information that is classified in stages according to the degree of traffic congestion and that is generated for each section that divides the toll road into a plurality of sections in the course of traveling of the vehicle in each section. It is characterized by that.
[0017]
Furthermore, the vehicle-mounted device according to claim 9 of the present invention is the vehicle-mounted device according to
[0018]
The invention according to
[0019]
That is, according to the invention according to
[0020]
In addition, the invention according to
[0021]
Furthermore, the invention according to
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an ETC system as a toll collection system according to an embodiment of the present invention.
[0023]
As shown in the figure, the
[0024]
The entrance
[0025]
The vehicle-mounted
[0026]
The vehicle-mounted
[0027]
As shown in FIG. 3, the
[0028]
In such an
[0029]
That is, at the entrance toll gate, a pass ticket such as a magnetic card is issued for a non-ETC vehicle, and for the ETC vehicle, a travel section in which the
[0030]
On the other hand, at the exit toll gate (excluding the processing result of the traffic jam detection device 8), the driver receives a toll from a non-ETC car driver and processes it with a toll ticket reader to artificially settle the toll, In response to this, the exit
[0031]
Next, the above-described
As shown in FIG. 4, the traffic
[0032]
The traffic control monitor 54 is connected to sensors installed for each of the sections A, B, and C in order to detect a traffic jam. Each sensor captures the video for each section, the speed of the vehicle, the number of vehicles, etc., and transmits it to the traffic control monitor 54 in real time. The traffic control monitor 54 determines a traffic jam based on information transmitted from each sensor. In this embodiment, the traffic control monitor 54 determines that the section A is “no traffic jam”, the section B is “mild traffic jam”, and the section C is “severe traffic jam”.
[0033]
The traffic
[0034]
In this embodiment, from the traffic signal antenna 22a in the section A determined as “no traffic jam” by the traffic control monitor 54, for example, the traffic jam with the antenna identification information “A” and the traffic jam point number “0”. The traffic signal from the
[0035]
The exit
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
Next, the processing of the
[0039]
First, the process of the traffic jam signal control device 56 (mainly the traffic jam detection process for the section A) performed for the
As shown in FIG. 8, the traffic
[0040]
Next, the traffic
[0041]
Next, processing of the vehicle-mounted
As shown in FIG. 9, first, the vehicle-mounted
[0042]
On the other hand, when determining that the received ETC signal is an exit signal (YES in S24), the vehicle-mounted
[0043]
Furthermore, when the discount fee calculated based on the number of discount points exceeds the toll calculated based on the vehicle type information and the entrance toll gate number, the vehicle-mounted
[0044]
Moreover, when the
[0045]
Furthermore, the toll discount processing performed by the exit
As shown in FIG. 10, the exit
[0046]
On the other hand, when it is confirmed that the discount fee does not exceed the toll fee (NO in S48), the exit
[0047]
As described above, the
[0048]
That is, according to the
[0049]
In addition, according to the
Furthermore, according to the
[0050]
Although the present invention has been specifically described above by the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. For example, in the present embodiment, the present invention has been applied mainly to a closed system toll road that pays off a toll according to the travel distance. It is also possible to apply the present invention, and in this case, it is realized by configuring the system so that a part of the toll collected at the entrance toll gate is refunded at the exit toll gate to the vehicle side that encountered the traffic jam It becomes possible.
[0051]
In addition, the
[0052]
【The invention's effect】
As described above, according to the invention according to
[0053]
Moreover, according to the invention which concerns on
[0054]
Furthermore, the invention according to
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an ETC system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram showing an in-vehicle device constituting the ETC system of FIG. 1; FIG.
3 is a block diagram showing a configuration of an IC card mounted on the vehicle-mounted device of FIG.
4 is a diagram for explaining functions of a traffic jam detection device constituting the ETC system of FIG. 1; FIG.
5 is a block diagram showing a traffic jam signal control device that constitutes the traffic jam detection device of FIG. 4; FIG.
6 is a diagram illustrating a data format of a traffic jam signal generated by the traffic jam signal control device of FIG. 5. FIG.
7 is a diagram showing a format of a flash memory of the IC card of FIG. 3. FIG.
8 is a flowchart showing processing of the traffic jam signal control device of FIG.
9 is a flowchart showing processing of the vehicle-mounted device of FIG.
10 is a flowchart showing the processing of the exit toll gate apparatus constituting the toll collection system of FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記料金徴収装置により前記有料道路の渋滞状況を検出しこの渋滞状況に対応した渋滞情報を生成する工程と、
前記生成された渋滞情報を前記有料道路を走行する車両の前記車載器へ前記料金徴収装置より送信する工程と、
前記料金徴収装置より送信された前記渋滞情報を前記有料道路を走行する車両の車載器にて受信し記憶する工程と、
前記有料道路の出口を通過する車両の車載器に記憶されている前記渋滞情報と、この車両の車載器に記憶されている車種情報及びこの車両が前記有料道路を走行した区間を得るための走行区間情報とを当該車載器より前記料金徴収装置へ送信する工程と、
前記料金徴収装置によって受信された前記車種情報及び前記走行区間情報に基づいて通行料金を算出する工程と、
前記料金徴収装置によって受信された前記渋滞情報に基づいて、前記通行料金に対しての割引料金を算出する工程と、
前記算出された通行料金から割引料金を差し引いた料金を前記料金徴収装置によって前記有料道路の前記出口を通過する車両に対し課金する工程とを有することを特徴とする料金収受方法。A toll collection method for collecting a toll by wireless communication between an onboard device mounted on a vehicle and a toll collection device provided on a toll road,
Detecting the traffic situation of the toll road by the toll collection device and generating traffic information corresponding to the traffic situation;
Transmitting the generated traffic jam information from the toll collection device to the in-vehicle device of the vehicle traveling on the toll road;
Receiving and storing the traffic jam information transmitted from the toll collection device at an on-vehicle device of a vehicle traveling on the toll road; and
The traffic information stored in the vehicle-mounted device of the vehicle passing through the exit of the toll road, the vehicle type information stored in the vehicle-mounted device of the vehicle, and the travel for obtaining the section where the vehicle traveled on the toll road A step of transmitting section information from the in-vehicle device to the fee collection device;
Calculating a toll based on the vehicle type information and the travel section information received by the toll collection device;
Calculating a discount fee for the toll based on the traffic jam information received by the toll collection device;
And a fee collection method comprising: charging a vehicle obtained by subtracting a discount fee from the calculated toll to the vehicle passing through the exit of the toll road by the toll collection device.
前記割引料金を算出する工程で算出された当該割引料金が、前記通行料金を算出する工程で算出された当該通行料金を超える場合に、この超過した料金に関する情報を前記有料道路の前記出口を通過する車両の前記車載器へ送信しこの車載器に記憶させる工程をさらに有することを特徴とする料金収受方法。In the charge collection method according to claim 1 or 2,
When the discount fee calculated in the step of calculating the discount fee exceeds the toll calculated in the step of calculating the toll, information on the excess fee passes through the exit of the toll road. further toll collection method characterized that you have a step of the sending to the vehicle-mounted device Ru is stored in the vehicle-mounted device of the vehicle.
前記車載器が、
前記料金徴収装置側より送信される渋滞情報、前記車両の車種情報及び前記車両が走行した前記有料道路の区間を得るための走行区間情報を記憶可能な記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された前記渋滞情報、前記車種情報及び前記走行区間情報を送信する手段とを具備し、
前記料金徴収装置が、
前記有料道路の渋滞状況を検出しこの渋滞状況に対応した前記渋滞情報を生成する渋滞情報生成手段と、
前記渋滞情報生成手段によって生成された前記渋滞情報を前記有料道路を走行する車両の前記車載器へ送信する渋滞情報送信手段と、
前記有料道路の出口を通過する車両の前記車載器に記憶されている前記渋滞情報、前記車種情報及び前記走行区間情報を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記車種情報及び前記走行区間情報に基づいて、通行料金を算出する通行料金算出手段と、
前記受信手段によって受信された前記渋滞情報に基づいて、前記通行料金に対しての割引料金を算出する割引料金算出手段と、
前記通行料金算出手段によって算出された通行料金から、前記割引料金算出手段によって算出された割引料金を差し引いた料金を前記有料道路の前記出口を通過する車両に対して課金する課金手段とを具備することを特徴とする料金収受システム。A toll collection system having an in-vehicle device mounted on a vehicle and a toll collection device provided on a toll road,
The in-vehicle device is
Storage means capable of storing traffic jam information transmitted from the toll collection device side, vehicle type information of the vehicle, and travel section information for obtaining a section of the toll road on which the vehicle has traveled;
Means for transmitting the traffic information, the vehicle type information and the travel section information stored in the storage means;
The toll collecting device is
A traffic jam information generating means for detecting the traffic jam status of the toll road and generating the traffic jam information corresponding to the traffic jam status;
A traffic jam information transmitting means for transmitting the traffic jam information generated by the traffic jam information generating means to the vehicle-mounted device of a vehicle traveling on the toll road;
Receiving means for receiving the traffic jam information, the vehicle type information and the travel section information stored in the vehicle-mounted device of the vehicle passing through the exit of the toll road;
Toll calculation means for calculating a toll based on the vehicle type information and the travel section information received by the receiving means;
Discount fee calculating means for calculating a discount fee for the toll based on the traffic jam information received by the receiving means;
Charging means for charging a vehicle that passes through the exit of the toll road by subtracting the discount fee calculated by the discount fee calculation means from the toll fee calculated by the toll fee calculation means. A toll collection system characterized by this.
前記渋滞情報生成手段が、渋滞の程度に応じて段階的にレベル分けされた渋滞情報を前記有料道路を複数に区画した区間毎に各々生成するとともに、前記渋滞情報送信手段が、前記区間毎に生成された前記渋滞情報を、前記各区間を走行する車両の前記車載器へ送信することを特徴とする料金収受システム。In the fee collection system according to claim 4,
The traffic information generating means generates traffic information classified in stages according to the degree of traffic congestion for each section obtained by dividing the toll road into a plurality of sections, and the traffic information transmitting means is provided for each section. A toll collection system, wherein the generated traffic information is transmitted to the vehicle-mounted device of a vehicle traveling in each section.
前記割引料金算出手段によって算出された前記割引料金が、前記通行料金算出手段によって算出された前記通行料金を超える場合に、この超過した料金に関する情報を前記有料道路の前記出口を通過する車両の前記車載器へ送信しこの車載器の前記記憶手段に記憶させる手段をさらに具備することを特徴とする料金収受システム。In the fee collection system according to claim 4 or 5,
The discount the discounted rate calculated by the charge calculating means, when it exceeds the toll calculated by the toll calculation means, wherein the information relating to this excess the price for the vehicle passing through said exit of said toll road A toll collection system further comprising means for transmitting to the vehicle-mounted device and storing it in the storage device of the vehicle-mounted device.
前記料金徴収装置によって前記有料道路の渋滞状況に基づき生成される渋滞情報を、前記車両の前記有料道路の走行過程において前記料金徴収装置より受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された前記渋滞情報、前記車両の車種情報及び前記車両が前記有料道路を走行した区間を得るための走行区間情報を記憶するための記憶手段と、
前記有料道路の出口を前記車両が通過する過程で前記記憶手段に記憶された前記渋滞情報、前記車種情報及び前記走行区間情報を前記料金徴収装置へ送信する送信手段と、
前記送信手段によって送信された前記車種情報及び前記走行区間情報に基づいて算出された通行料金から、前記渋滞情報に基づいて算出された割引料金を差し引いた料金に関する課金情報を前記料金徴収装置より受信する手段とを具備することを特徴とする車載器。A vehicle-mounted device that performs wireless communication related to payment of tolls with a toll collection device installed on a toll road,
Receiving means for receiving, from the toll collecting device, traffic information generated by the toll collecting device based on the toll road traffic situation on the toll road in the traveling process of the toll road of the vehicle;
Storage means for storing the traffic information received by the receiving means, vehicle type information of the vehicle, and travel section information for obtaining a section in which the vehicle traveled on the toll road;
Transmitting means for transmitting the traffic jam information, the vehicle type information and the travel section information stored in the storage means to the toll collection device in the course of the vehicle passing through the exit of the toll road;
Receiving charging information from the toll collection device by subtracting a discount fee calculated based on the traffic jam information from a toll calculated based on the vehicle type information and the travel section information transmitted by the transmitting means. The vehicle-mounted device characterized by comprising.
前記受信手段が、渋滞の程度に応じて段階的にレベル分けされ且つ前記有料道路を複数に区画した区間毎に各々生成された渋滞情報を、前記各区間おいての車両の走行過程で受信することを特徴とする車載器。The vehicle-mounted device according to claim 7,
The receiving means receives the traffic information that is classified in stages according to the degree of traffic congestion and that is generated for each section that divides the toll road into a plurality of sections in the course of traveling of the vehicle in each section. In-vehicle device characterized by that.
前記算出された割引料金が、前記算出された通行料金を超える場合に、この超過した料金に関する情報を前記料金徴収装置より受信して前記記憶手段に記憶させる手段をさらに具備することを特徴とする車載器。The in-vehicle device according to claim 7 or 8,
When the calculated discount fee exceeds the calculated toll fee, the information processing device further comprises means for receiving information on the excess fee from the fee collection device and storing the information in the storage device. Onboard equipment.
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